Способ получения смеси органических кислот

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, предусматривающий .культивирование продуцента в условиях аэрации на питательной сре|Де , содержащей источники азота, фосфора , минеральные соли и смесь углеводородов в качестве источника углерода , отличающийся тем, что, с целью обогащения смеси органических кислот алифатическими изокислотами , в качестве источника углерода используют смесь углеводородор , в составе которой соотношение изопарафинов и -парафинов составляет 0,2-2) :1.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И)

3(5)) С 12 P 7 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н свтстсисвьт свидвтвьватву - -тььс

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 27 39135/28-13 (22).22.03.79 (46) 07 ° 08.83. Бвл. 9 29 (72) Л.И.Козлова, P.В.Катруш, E.Ñ.Алентьева, О.И.Великославинская, tO.È.Ñîêîëîâ, N.È.Ðîæêîâà и И.И.Бахметьева (71) Бсесоюзный научно-исследова.тельский институт биосиитеза белковых веществ и Нефтехимический комбинат, г. Шведт (ГДР) (53) бб3.1(088.8) (50) 1. Патент США Р 3823070, кл. 195-28, опублик. 1978. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, предусматривающий .культивирование продуцента в условиях аэрации на питательной среде, содержащей источники азота, фосфора, минеральные соли и смесь углеводородов в качестве источника углерода, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью обогащения смеси органических кислот алифатическими изокислотами, в качестве источника углерода используют смесь углеводородов, в составе которой соотношение изопарафинов и н -парафинов составляет (0,2-2) :1.

864783

Изобретение относится к микробно логической промышленности, а именно к способу получения смеси органических кислот.

Известен способ получения смеси органических кислот, предусматривающий культивирование продуцента в условиях аэрации на питательной среде, содержащей источники азота, фосфора, минеральные соли и смесь yr. леводородов в качестве источника yr- 10 лерода t1j . Используют смесь углеводородов, состоящую из Ч -парафинов.

Недостатком такого способа является отсутствие в получаемой смеси алифатических изокислот. 15

Цель изобретения — обогащение смеси органических кислот алифатическими изонислотами.

Цель достигается тем, что при осуществлении способа получения смеси органических кислот, предусматривающего культивирование продуцента н условиях аэрации на питательной среде, содержащей источники азота, Фосфора, минеральные соли и смесь углеводородов, в качестве источника углерода используют смесь углеводородов, в составе которой соотношение изопарафинов и Н -парафинов составляет (0,2-2):1.

Способ .осуществляют следующим образом.

Микроорганизмы выращивают в условиях аэрации на природных или искусственных смесях углеводородов, например нефтяных дистиллятах, при t"o-, 35 отношении между изопарафинами и и -парафинами н пределах от 0,2:1 до 2;1 н водно-минеральной питательной среде, содержащей источники азота, фосфора, калия и магния при темпе- 40 ратуре 30-42ОС, рН 3,8-7,0 и коэфФициенте разбавления среды 0,80,07 ч, Суспензию микроорганизмов собирают и сгущают путем декантации водной фазы, а затем разделяют, на- „ пример, сепарацией на биомассу, нодную фазу и раствор кислот в депараФинизированнбм дистилляте.

Образовавшиеся .органические жирные кислоты выделяют из депарафинизата любым известным способом, в част50 ности путем щелочной обработки с последующей нейтрализацией кислотой и отделением солей жирных кислот декантацией или центрифугированием.

Состав образующихся органических кислот определяется видовой принадлежностью и особенностями микроорганизма — продуцента и представляют собой смесь, состоящую на 20-80% из алифатических кислот, в которых при- 60 сутствуют кислоты с прямой углеродной цепочкой насыщенные С>-С, ненасы щенные С 4-Ср и Изокислоты С -С . Кислоты характеризуются кислотным числом 210-250 мг КОН/г, температурой 65 застывания ниже — 15 C и температурой вспышки выше 120 С.

Высокое содержание в смеси алифатических изокислот расширяет применение смеси в качестве сырья для органического синтеза, для флотации руд, обработки металлов резанием и т.д.

Пример 1. Дрожжи Candid.

puillermondii выращивали в ферментере объемом 30 л при перемешивании и аэрировании среды с использованием в качестве единственного источника углерода смеси углеводородов (нефтяного дистиллята фракции 240- 360 С) в которой соотношение между изопарафиновым и Н -парафиновыми углеводородами составляло 0,2:i при концентрации углеьодородов в среде 32%.

Водно-минеральная питательная среда имела следующий состав, г/л: 70%-ная Н РО4 2,14

Ng SO4 0 41

NnSO4 0,023

CuS04 0 003

КС1 0,93

FeSO< 0,034

ZnSO4 0,025

Азот подавали н виде .раствора аммиака, которым одновременно и подщелачивали среду.

Культивирование нели непрерывно при температуре 30-32 C рН вЂ” 4,0-4,5, коэффициенте разбавления среды 0,1 ч, интенсивности аэрации среды воздухом 100 л/л ч.

Дрожжевую суспензию из ферментера собирали в емкость, декантировали нижний водный слой, а остаток (сгу,щенную суспензию j сепарировали. При этом получали биомассу, раствор кислот в депарафинизированной смеси углеводородов и водную фазу. Раствор кислот промывали 25%-ным раствором аммиака, отделяли углеводороды и подкисляли смесь 20%-ным раствором серной кислоты до рН 2-3.

При этом из 1 л раствора кислот в депарафинизированном дистилляте было вьщелено 6 r кислот, имеющих кислотное число 220 мг КОН/r и следующий состав,%:

Алифатические кислоты нормального строения .насыщенные 16,4 ненасыщенные 19,1

Изокислоты 60,5

Кислоты неалифатического ряда 4,0

Выход биомассы 80%, депарафинизированного дистиллята 84%.

Пример 2. Дрожжи Candid.a

tropicalis выращивали на нефтяном дистилляте, в котором соотношение между изопарафинами и н-парафинами составляло 1,3:1, концентрация дистиллята в среде 35%. Процесс вели на питательной среде аналогичной

864783

Составитель Мелентьева

Редактор 3.Бородкина Техред Т.Маточка Корректор A.. Tÿñêî

Эаказ 8128/4

Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 примеру 1 при температуре 370С, рН 4,0-4,5 и коэффициенте разбавления среды 0,17 ч.

Разделение дрожжевой суспензии и вццеление кислот из-депарафинизированного дистиллята осуществляли, как в примере 1. При этом из 1 л было выделено 4 r кислот с кислотным числом 209 мг КОН/г следующего состава, %:

Алифатические кислоты нормального строения: насыщенные 16,4 ненасыщенные 15,5

Изокислоты 65,1

Кислоты неалифати- 35 ческого ряда 3;0

Выход биомассы 86% и депарафинизированного дистиллята 82%.

Пример 3. Бактерии МусоЪе.cterium 1acticobem выращивали из смеси углеводородов, в которой соотношение между изопарафинами и Н -парафинами составляло 2:1 при концентра ции углеводородов в среде 25%, в ферментере объемом 30 л при переме" шивании и аэрировании среды в водноминеральной. питательной среде следую-. щего состава, г/л:

70%-ная (NHq)<504 5, 25

Н, ГО4 0,56

КСI 0,525

М Б о4 О, 263

Культи ированиб вели при температуре 38 С, рН 6,8, коэффициенте разбавления среды 1,1 ч и интенсивности аэрации 150 л/л ч.

Ыактериальную суспензию из ферментера разделяли центрифугированием на биомассу водную фазу и депарафинизированную смесь углево- дородов с растворенными в ней органическими кислотами. Выделение кислот осуществляли аналогично примеру 1. При этом из 1 л было получено

2,8 г кислот с кислотным числом

225 кг KOH/г, z составе которых 32% алифатических кислот С -С 8 нормального и изостроения.

Выход биомассы 85% и депарафинизированного дистиллята 76%.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить смесь ор ганических кислот, содержащую алифатические изокислоты, что расши,ряет область использования смеси органических кислот, получаемой микробиологическим путем. При этом получают также биомассу микроорганизмов и депарафинизированный нефтяной дистиллят